一种氢气发生系统及便携式气相色谱仪技术方案

本实用新型专利技术属于环境检测领域，具体涉及一种氢气发生系统及便携式气相色谱仪，包括储水箱、电解池、气水分离装置和干燥器；所述电解池设置有入水口、氧气出口和氢气出口；所述入水口、氧气出口均与所述储水箱连通；所述氢气出口与所述气水分离装置连通；所述气水分离装置设置有水回流口和净化气出口；所述水回流口与所述储水箱连通，所述净化气出口与所述干燥器连通，所述干燥器设置有进气口和供气口，所述进气口与所述净化气出口连通。本实用新型专利技术不受环境、温湿度等外部因素影响，可以提供稳定氢气气流。极大的缩小了设备的使用体积和重量，更加方便携带，适用于外出环境。可以减少充气所带来的充气费用，后期使用成本极大的降低。后期使用成本极大的降低。后期使用成本极大的降低。

【技术实现步骤摘要】
一种氢气发生系统及便携式气相色谱仪


[0001]本技术属于环境检测领域，具体涉及一种氢气发生系统及便携式气相色谱仪。

技术介绍

[0002]近年来，随着人们对污染防治攻坚战的落实，国家不断提升环境管理系统化、科学化水平，同时挥发性有机物的监测和治理中取得阶段性成果。由于传统的应急比对检测方式存在时效性差、数据差异大、分析周期长等问题，大大降低了环境监管执法工作的效率及精准度。所以便携式气相色谱技术不断的得到应用。
[0003]便携式气相色谱仪需要氢气作为燃烧气气源，而目前市面上能够提供氢气为气源的方式主要为以下三种：1.高压氢气钢瓶，2.固态合金储氢气瓶，3.氢气发生器。高压氢气钢瓶本身存在高压和泄露风险，而且有些测试场所明令禁止使用高压钢瓶。固态合金储氢气瓶，该装置受温度影响大，不能提供稳定的氢气气流；如果瓶内气体耗尽，充气时间较长。单独配套氢气发生器的成本会更高；.配套氢气发生器会影响设备整体便携性，增大人员负担。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于克服现有技术中便携式气相色谱仪中氢气源头不便携带等问题，提供一种氢气发生系统及便携式气相色谱仪。
[0005]本技术通过的目的通过以下技术方案予以实现：
[0006]一种氢气发生系统，包括储水箱、电解池、气水分离装置和干燥器；所述电解池设置有入水口、氧气出口和氢气出口；所述入水口、氧气出口均与所述储水箱连通；所述氢气出口与所述气水分离装置连通；所述气水分离装置设置有水回流口和净化气出口；所述水回流口与所述储水箱连通，所述净化气出口与所述干燥器连通，所述干燥器设置有进气口和供气口，所述进气口与所述净化气出口连通。
[0007]上述氢气发生系统，储水箱用于储存水和提供水源。电解装置将水电解成氢气和氧气，氧气和一部分的循环水从氧气出口循环进入到储水箱中。电池中设置有SPE离子膜，氢质子以水合离子的形式，在电场的作用下，通过SPE离子膜，达到阴极并在阴极产生氢气。含有大量水分子的氢气进入到气水分离装置中，气水分离装置内设置有只有氢气可以透过，水分子无法通过的选择性透过膜如此实现气水分离。经过气水分离后的氢气再经过干燥器干燥处理即得到干燥纯净的氢气。
[0008]优选地，所述电解池中，氧气出口设置于靠近阳极，所述氢气出口设置与靠近阴极。
[0009]优选地，所述气水分离装置内设置有半透膜。
[0010]优选地，所述干燥器内填充有固定干燥剂。
[0011]优选地，所述储水箱设置有压力调节系统和压力计。
[0012]通过压力调节系统调节系统中电解速度，从而控制氢气的流量。气相色谱仪为了达到检测目的需要氢气的流量为25ml/min；通过压力调剂系统调节电解的速度，电解氢气的流量可以达到100ml/min。
[0013]优选地，所述储水箱设置有出气孔。
[0014]一种内置氢气发生系统的便携式气相色谱仪，包括所述氢气发生系统，所述氢气发生系统为所述气相色谱仪提供氢气源。
[0015]将上述氢气发生系统集成到气相气相色谱仪中组成便携式气相色谱仪，由氢气发生系统为色谱仪提供氢气源。上述色谱仪还包括进样系统，采用空气为载气，经过三级过滤装置后得到高纯空气。氢气发生装置通电后，在电解池阴极产生氢气，阳极产生氧气，氢气进入气水分离装置，氧气和水循环进入储水箱中，然后通过储水箱的气孔排如大气。带有较多水分的氢气进入气水分离装置以后将氢气和水分离得到较为干燥的氢气，然后氢气再次经过干燥器干燥后，进入到色谱仪的喷嘴处，如此氢气和氧气混合在点火丝的作用下燃烧。样品分子在火焰中燃烧时化学键断裂，产生出一定带电离子，在极化电压的作用下，喷嘴和收集极之间的电流会增大，对这个电流信号进行检测和记录即可得到相应的谱图。
[0016]与现有技术相比，本技术具有以下技术效果：
[0017]本技术公开的一种内置氢气发生系统的便携式气相色谱仪，通过电解池将水电解产生氢气，然后再通过气水分离装置、干燥器得到干燥纯净的氢气。上述气相色谱仪产品内部无气瓶，可以消除气瓶本身带来的高压和泄露风险。可以在禁止使用高压气瓶的场所使用该设备。不受温湿度等外部环境因素影响，可以提供稳定氢气气流。极大的缩小了设备的使用体积和重量，更加方便携带，适用于外出环境。因为自带氢气发生器，可以减少充气所带来的充气费用，后期使用成本极大的降低。
附图说明
[0018]图1本技术氢气发生系统示意图；
[0019]图2本技术便携式气相色谱仪示意图；
[0020]图3本技术便携式气象色谱原理图。
[0021]附图标记说明：
[0022]1‑
储水箱，2
‑
电解池，20
‑
入水口，21
‑
氧气出口，22
‑
氢气出口，3
‑
气水分离装置，
[0023]31
‑
水回流口，32
‑
净化气出口，4
‑
干燥器，41
‑
进气口，42
‑
供气口，5
‑
压力计。
具体实施方式
[0024]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合具体实施例和对比例将对本技术的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本技术所保护的范围。
[0025]除特殊说明，本实施例、对比例以及实验例中所用的设备均为常规实验设备，所用的材料、试剂无特殊说明均为市售得到，无特殊说明的实验方法也为常规实验方法。
[0026]实施例1
[0027]如图1，一种氢气发生系统，包括储水箱1、电解池2、气水分离装置3和干燥器4；所述电解池2设置有入水口20、氧气出口21和氢气出口22；所述入水口 21、氧气出口21均与所述储水箱1连通；所述氢气出口22与所述气水分离装置3 连通；所述气水分离装置3设置有水回流口31和净化气出口32；所述水回流口 31与所述储水箱1连通，所述净化气出口32与所述干燥器4连通，所述干燥器4 设置有进气口41和供气口42，所述进气口41与所述净化气出口32连通。
[0028]所述电解池2中，氧气出口21设置于靠近阳极，所述氢气出口22设置与靠近阴极。所述气水分离装置3内设置有半透膜。所述干燥器4内填充有固定干燥剂。所述储水箱1设置有压力调节系统和压力计5。所述储水箱1设置有出气孔。上述电解池的型号为：GCD
‑
9200
‑
FY；气水分离装置的型号为：GCD
‑
9200
‑
QF；干燥器的型号为：GCD
‑
9200
‑
GZ均由申请人生产制造。
[0029]如图2，一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氢气发生系统，其特征在于，包括储水箱(1)、电解池(2)、气水分离装置(3)和干燥器(4)；所述电解池(2)设置有入水口(20)、氧气出口(21)和氢气出口(22)；所述入水口(20)、氧气出口(21)均与所述储水箱(1)连通；所述氢气出口(22)与所述气水分离装置(3)连通；所述气水分离装置(3)设置有水回流口(31)和净化气出口(32)；所述水回流口(31)与所述储水箱(1)连通，所述净化气出口(32)与所述干燥器(4)连通，所述干燥器(4)设置有进气口(41)和供气口(42)，所述进气口(41)与所述净化气出口(32)连通。2.根据权利要求1所述氢气发生系统，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈计留，柳晓恋，於东良，林源，雷敏，
申请(专利权)人：广东铭沁环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：